Древесина для чего применяется
Древесина – ценный материал с уникальными качествами, используемый человеком с древних времен. И сегодня, несмотря на появление множества новых синтетических материалов, древесина по-прежнему широко используется в строительстве (особенно в отделке и малоэтажном строительстве), при изготовлении малых архитектурных форм, садовой мебели, заборов и т.д. Поэтому важно знать свойства разных пород древесины, чтобы в дальнейшем не разочароваться в выборе и получить желаемый результат.
Необходимо хорошо знать свойства различных пород древесины, уметь различать и определять их визуально и на ощупь, а также правильно готовить материал к работе. При выборе породы учитывают цвет, текстуру и физические характеристики, например, твердость, стойкость к гниению, пропитываемость.
Хвойные породы древесины
Хвойные породы обладают более резким, смолянистым запахом, чем лиственные. Кроме того, макроструктура таких пород дерева лучше выделена, чем у лиственных пород древесины.
Сосна — наиболее распространенная древесина. Цвет древесины: бурый, красноватый, желтоватый и даже почти белый с легкими разводами красноты. Лучший материал получается из деревьев, растущих на сухих холмах, возвышенностях, песчаниках. У таких деревьев годичные слои расположены близко друг к другу, а древесина имеет плотную структуру. Древесины сосны, растущей во влажных местах, имеет более рыхлую структуру. Сухая сосна легкая и податливая для столярных работ. Она хорошо строгается вдоль волокон, а поперек волокон — с трудом. Пилится же, наоборот, поперек волокон — хорошо, а вдоль — плохо. Сосна хорошо склеивается, поэтому широко используется при изготовлении мебели, каркасов конструкций столярных изделий, а также конструкций под облицовку строганным шпоном деревьев ценных пород. Также сосну используют для изготовления окон, дверей, лестниц, настилки полов, для производства мозаичных и резных работ и т. п. После обессмоливания сосна хорошо обрабатывается красителями и лаками.
Пихта — применяется наравне с елью, однако обладает пониженными физико-механическими свойствами.
Лиственница – благодаря своей прочности занимает особое место среди хвойных пород. Лиственница имеет красновато-коричневатую древесину (иногда буроватого оттенка) высокой прочности (прочнее дуба) и влагостойкости. Сухая лиственница хорошо обрабатывается, но при длительной обработке подошва обрабатывающего инструмента засмаливается. Лиственница мало подвержена короблению, однако при быстрой сушке могут возникнуть внутренние трещины. Лиственницу используют в столярных и мозаичных работах, применяют для изготовления резных изделий. Отделка лиственницы производится в основном нитроцеллюлозными лаками.
Кедр — имеет окраску с различными цветовыми оттенками, которые зависят от места произрастания дерева. Кедр не отличается высокой прочностью и плотностью, при этом обладает стойкостью к гниению. Древесина кедра мало подвержена червоточине, хорошо колется, источает сильный специфический запах. В столярном деле используется для изготовления изделий, не подвергающихся большим нагрузкам. Кедровое дерево в основном не полируют, а отделывают воском. Кедр, как и лиственница, хорошо обрабатывается режущим инструментом, это хороший материал для резьбы.
Можжевельник — хвойный кустарник с диаметром стволов до 10 см. Древесина можжевельника крепкая, тонкослойная. Она хорошо обрабатывается и полируется, обладает специфическим приятным запахом. Можжевельник используют в столярном деле для изготовления мелких деталей, резных и мозаичных работ.
Тис — красно-бурая с темными и светлыми прожилками древесина со светлой, почти белой заболонью. Тис прочный и твердый с большим количеством сучков на стволе. Тис почти не подвергается червоточине, мало чувствителен к атмосферным переменам. Тис хорошо строгается и полируется, отлично красится (особенно в черный цвет). В столярном деле тис применяют для резьбы, а шпон тиса — в мозаичных работах.
Лиственные породы древесины
Лиственные породы древесины делятся на твердолиственные и мягколиственные. Древесина таких пород практически не пахнет, а запах усиливается только при свежем срезе древесины и ее обработке.
Дуб — обладает высокой твердостью, прочностью, стойкостью к гниению, способностью гнуться. Дуб имеет красивый цвет и текстуру. При тангентальном разрезе ясно видно поры, а при радиальном разрезе — крупные сердцевинные лучи. Заболонь дуба четко отделяется от ядра своим светлым тоном. Дуб обладает достаточной вязкостью, хорошо обрабатывается режущим инструментом. Дуб, пролежавший в воде несколько десятков лет, приобретает шелковистую темно-фиолетовую с зеленоватым отливом окраску (цвет «вороново крыло»). Твердость такой древесины выше, но она обладает и большей хрупкостью. Мореный дуб сложно обрабатывать. Древесина дуба имеет много дубильных веществ, поэтому она хорошо протравливается. Кору молодого дуба используют для производства дубильных веществ. Отвар из смеси дробленой коры и дубовой стружки используют для выдержки в нем древесины других пород для её насыщения дубильными веществами. Выдержанная в таком отваре древесина в дальнейшем хорошо протравливается в растворах солей металлов и приобретает необходимую окраску. Дуб широко используют для изготовления мебели и паркета, предметов декоративно-прикладного искусства. Шпоном дуба облицовывают малоценные породы, фанеру, древесностружечные плиты и т. д. Дуб используют для мозаики и крупной резьбы, для мелких профилей он невыразителен. Дуб хорошо клеится, но плохо принимает спиртовые лаки и политуру.
Акация — самая твердая древесина лиственных пород нашей страны. Цвет – желтый, на срезах четко выделены годичные слои. В сухом виде акация обрабатывается с большим трудом. Акация не трескается, не коробится, очень упруга, имеет большое сопротивление трению, прекрасно полируется. На воздухе и под воздействием света акация со временем заметно темнеет, приобретая более выразительную и яркую текстуру. Акация идет для изготовления колодок строгальных инструментов, винтов для столярных верстаков, в виде строганного шпона применяется для мозаичных работ.
Ясень — похож на дуб, но не имеет ярко выраженных сердцевинных лучей. После пропаривания хорошо гнется, при обесцвечивании приобретает оттенок седины, при сушке трескается мало. Обрабатывается с трудом из-за высокой вязкости и прочности. Древесина ясеня легко повреждается червоточиной, поэтому требует антисептическую обработку. Заболонь ясеня четко отделена от ядра. Текстура ясеня красивая, буровато-желтого цвета. При высокой влажности и сырость ясень быстро загнивает. Ясень гибкий и прочный, благодаря чему применяется для изготовления домашнего спортивного инвентаря (гимнастических стенок, гимнастических досок), а также рукояток инструментов, перил и т. д. Ясень имеет низкое сопротивление к трению, поэтому его не рекомендуется использовать для изготовления колодок режущих инструментов. Ясень плохо полируется, требует порозаполнения. Для декоративного покрытия ясеня используют нитролаки или покрытие воском.
Бук — прочная и твердая древесина, не уступающая по прочности дубу. Бук не имеет ярко выраженной текстуры, но на тангентальных и радиальных разрезах его текстура очень красива, благодаря чему строганный шпон бука используют для облицовки мебели. Бук гигроскопичен и не употребляется для изготовления изделий, используемых во влажной среде. Древесина бука быстро сушится и не трескается. Бук легко пилится, колется, обрабатывается режущим инструментом, хорошо гнется (в пропаренном виде), но полируется с трудом. Из бука делают как колодки строгальных инструментов, так и мебель. Древесина бука хорошо отделывается нитро- и полиэфирными лаками, воскованием. Бук хорошо отбеливается и окрашивается.
Граб (его еще называют белым буком) — имеет прочную, твердую, плотную древесину беловато-серого цвета. Текстура граба не отличается яркостью: на ровно матовом фоне разбросаны светлые точки. Часто граб имеет косослойное строение и с трудом колется. Заболонь граба не имеет большого различия от ядра. После сушки граб почти не коробится, а его твердость становится выше, чем твердость дуба. Граб с трудом обрабатывается режущим инструментом. Граб хорошо травится и отделывается.
Береза — имеет высокую прочностью, однородное строение и цвет, среднюю плотность и твердость. Древесина березы ее неустойчива к гниению, в основном используется для изготовления фанеры, древесностружечных плит, лущеного шпона, пластиков, применяется при изготовлении мебели, в столярном деле. Береза легко обрабатывается, отделывается, при травлении хорошо окрашивается под более ценные породы, хорошо гнется при распаривании. Недостатки березы: долго высыхает, сильно трескается, коробится, легко колется, подвержена червоточине.
Карельская береза — вязкая, твердая, легко поддается столярной обработке. Чемпион среди лиственных светлых пород по красоте текстуры. Карельская береза высоко ценится как поделочный материал и в мозаичных работах. Карельская береза благодаря дубильным веществам хорошо окрашивается и тонируется в различные цвета. Карельская береза свилевата, древесные волокна перепутаны, поэтому она почти не колется, благодаря чему ее иногда применяют для производства ударных частей инструментов.
Клен — прочная, твердая, колкая светло-желтая древесина. Клен хорошо обрабатывается и полируется, имеет однородное строение, не подвержен короблению, хорошо режется. Клен широко используется в декоративно-прикладном искусстве, особенно для изготовления резных изделий.
Осина — во многом схожа с ольхой. Осина легко поддается столярной обработке, применяется для изготовления фанеры, гонта, спичек и т.п., используется в резных работах.
Липа — среди всех мягколиственных пород ценится при изготовлении крупных резных деталей для мебели. Кроме того, это одна из немногих пород древесины, которая не коробится и не трескается при усушке. Липа обладает прочной структурой, которая мало поддается гниению.
Древесина плодовых деревьев
Среди пород, которые достаточно редко используются в столярном и плотничном деле, большое место занимает древесина плодовых деревьев. Преимущественно здесь используется древесина диких деревьев.
Груша — красивая розоватая, иногда желтовато-белая (дикая груша) древесина. Груша плотная, без заметных годичных слоев. Древесина груши отлично строгается и режется в любых направлениях. Для повышения твердости грушу помещают в воду и выдерживают в ней продолжительное время, а после этого долго сушат в тени. После такой обработки груша приобретает буроватый оттенок. При производстве мебели грушу часто тонируют в черный цвет. Груша хорошо полируется, при сушке почти не коробится и не растрескивается, однако она подвержена червоточине.
Яблоня — умеренно твердая и плотная древесина со слаботекстурным с незначительными отклонениями тона розоватым с краснотой или побурением цветом. Яблоня хорошо отделывается, полируется, обрабатывается режущим инструментом, но сильно коробится. В столярном деле яблоня используется для изготовления колодок ручных инструментов.
Слива — как и яблоня, очень подвержена растрескиванию и короблению при сушке. Твердая и прочная древесина со множеством разноцветных прожилок прекрасно колется и полируется. Чаще всего идет на изготовление украшений и на рельефную отделку мебели. Также очень высоко ценится точеная утварь из сливовой древесины.
Грецкий орех — плотная, но податливая древесина, обладающая очень красивой текстурой с большой гаммой тональных переходов. Чем больше возраст грецкого ореха, тем больше он ценится. Грецкий орех легко отбеливается в перекиси водорода (до абсолютной белоснежности), тонируется и окрашивается в различные цвета. Грецкий орех — лучший материал для мозаичных работ. Он также широко используется в столярном деле и при изготовлении мебели.
Древесина редких пород
Выше мы рассмотрели те породы древесины, которые произрастают в нашей местности. Но у нас большой популярностью пользуются и импортные породы, которые чаще всего идут на изготовление мебели и украшений.
Красное дерево — произрастает только в тропических лесах. Само понятие «красное дерево» не означает принадлежность к какой-то породе, а представляет совокупность разнообразных пород, древесина которых обладает красным цветом. Древесина красного дерева относится к мягким породам, хорошо поддается обработке, полируется, впитывает лак. Преимущественно используется при отделке мебели и помещения. Из-за своей дорогой цены редко когда полностью идет на изготовление мебели.
Черное дерево — привозится к нам с Мадагаскара, Цейлона, острова Святого Маврикия. Хотя древесина при усушке трескается и хорошо раскалывается, черное дерево считается самым дорогим. Его древесина плотная, однородная, черного цвета. Очень высоко ценится древесина с малозаметными прослойками годичных колец и сосудов. Менее всего ценится древесина с белесоватыми прослойками и выделяющихся на фоне древесины макроструктуры и ядра. Древесина практически не поддается гниению, не коробится при усушке, прекрасно впитывает лак. Единственное, что непозволительно делать с черным деревом, полировать: от этого внешний вид только ухудшается.
Эвкалипт — обладает прочной, тяжелой древесиной, которая практически не поддается гниению. Это свойство объясняется большим содержанием в ее структуре эфирных масел, которые действуют так же, как и смола в древесине сосны. Эвкалипт принадлежит к небольшому числу древесных пород, которые плохо поддаются обработке. Чаще всего из эвкалипта изготавливают основу мебели, затем украшают ее вставками из других пород или обклеивают шпоном из красного или черного дерева.
Фернамбук — используется при изготовлении мозаики. Самыми дорогими считаются скрипичные смычки и дирижерские палочки, сделанные из этого, дерева. При хранении фернамбук способен изменить цвет от желтого с оранжевым отливом до темно-вишневого или даже черного. Его древесина практически не гниет и в сухом виде не поддается короблению. Зато только что срубленное дерево сильно усыхает, трескается и формоизменяется. По тяжести в обработке уступает только эвкалипту.
Палисандр — как и большинство пород, ввозится из Южной Америки. Древесина палисандра обладает пористой структурой и плотным расположением тонких волокон. Особенность этой породы составляет ее цвет, который в зависимости от преобладания какого-нибудь оттенка меняется от светло-фиолетового до темно-коричневого с фиолетовым отливом. Как и фернамбук, с течением времени способен изменить цвет. Если дерево по окончании работ не было отполировано, то цвет древесины может стать практически черным. Сама древесина прекрасно поддается обработке, не подвержена гниению. Чаще всего из палисандра изготавливают мебель и всевозможные украшения.
Атласное дерево — редко встречается у нас, и поэтому оно очень дорого ценится. Идет только на изготовление вставок мозаики и на украшения. Древесина этой породы может иметь желтый, красный и бурый оттенок. Но независимо от цвета древесины в ней всегда есть мельчайшие блестки, которые при покрытии лаком придают готовому изделию атласное сияние и лоск мягкой струящейся ткани.
Текстура – рисунок, который получается на разрезах древесины при перерезании ее волокон, годичных слоев и сердцевинных лучей. Текстура зависит от особенностей анатомического строения отдельных пород древесины и направления разреза. Она определяется шириной годичных слоев, разницей в окраске ранней и поздней древесины, наличием сердцевинных лучей, крупных сосудов, неправильным расположением волокон (волнистое или путанное).
Хвойные породы на тангенциальном разрезе из-за резкого различия в цвете ранней и поздней древесины дают красивую текстуру.
Лиственные породы с ярко выраженными годичными слоями и развитыми сердцевинными лучами (дуб, бук, клен, карагач, ильм, платан) имеют очень красивую текстуру на радиальном и тангенциальном разрезах. Особенно красивый рисунок имеет древесина с неправильным расположением волокон (свилеватость волнистая и путаная).
Древесина хвойных и мягких лиственных пород имеет более простой и менее разнообразный рисунок, чем древесина твердых лиственных пород. При использовании прозрачных лаков можно усилить и выявить текстуру.
Текстура определяет декоративную ценность древесины, что особенно важно при изготовлении художественной мебели, различных поделок, при украшении музыкальных инструментов и др.
Цвет древесины связан с содержащимися в ней красящими, дубильными, смолистыми веществами и зависит как от породы дерева, так и от его возраста, скорости произрастания, состава почвы, в котором росло дерево, а также климатических условий местности произрастания. С течением времени цвет древесины меняется. Она «стареет» (патинирует), что не только создает ауру старины, но и затрудняет ремонт.
Древесина пород деревьев, произрастающих на нашей территории, в основном окрашена в светлые цвета. Древесина одних пород равномерно окрашена, а других имеет отличия в окраске – та часть, которая прилегает к коре, имеет более светлую окраску, чем центральная часть ствола дерева.
Это обусловлено тем, что по мере отмирания живых клеток внутри ствола дерева, они у них закупориваются водопроводящие пути, в них откладываются дубильные и красящие вещества, смолы и углекислый кальций, что и вызывает окрашивание центральной части ствола дерева в более темный цвет.
В зависимости от строения ядра и заболони породы дерева принято делить на 3 группы:
Твердость древесины (дерева) — это способность древесины сопротивляться внедрению в нее более твердых тел. Твердость влияет на эксплуатационные и потребительские свойства конструкций и изделий из дерева. Например, на стойкость к появлению царапин и вмятин на деревянных изделиях, износостойкость различных напольных покрытий, ступеней лестниц и т. п.
Кроме того, класс твердости особенно важен при обработке древесины резанием, так как от твердости древесины заготовки зависит стойкость режущего инструмента.
По степени твердости породы дерева принято подразделять на 3 класса твердости : мягкие, твердые и очень твердые. Твердость породы зависит от прочности и толщины клеточных стенок, от содержимого и плотности строения клетки. В зависимости от места произрастания деревья одного и того же вида имеют значительные различия. При этом есть общие тенденции: чем медленнее растет дерево, тем тверже его древесина по сравнению с быстро растущей, а спелая и сердцевинная древесина тверже заболони.
Классы твердости древесины:
Стойкость к гниению
В соответствии с ГОСТом 20022.2-80 древесина по стойкости к гниению породы подразделяется на классы:
В соответствии с ГОСТом 20022.2-80 древесина по пропитываемости защитными средствами подразделяется на группы:
Древесина
Кроме того, это один из самых прочных, легких материалов, долго сохраняющий тепло и приятный запах. Из дерева можно сделать все, что угодно: от простой деревянной ложки до самолета. Хотя и то и другое потребует усилий, усердия и терпения.
Для того чтобы приступить к работе с древесиной, необходимо запастись выдержкой. Не беда, если что-то не будет получаться с первого раза, все приходит с опытом. Хороший глазомер и твердая рука станут теми помощниками, которые не позволят ошибиться при резании, пилении, сверлении, долблении и вытачивании древесины.
Виды разрезов древесного ствола и их текстура:
а — составные части поперечного распила ствола: 1 — лубяной слой коры; 2 — камбий; 3 — заболонь; 4 — ядро; 5 — сердцевина; 6 — сердцевинные лучи;
б — основные разрезы ствола: 1— торцевой разрез; 2 — тангентальный разрез; 3 — радиальный разрез; о — текстура древесины сосны на трех разрезах: 1 — на поперечном; 2 — на радиальном; 3 — на тангентальном
Древесина не относится к капризным строительным материалам, но некоторые ошибки она не простит. Нельзя будет надставить несколько сантиметров неровно выпиленной доски или выровнять испорченную поверхность без ущерба для будущего изделия. Это не пластилин и не глина, но в пластичности им древесина тоже не уступает. Сырая или специально вымоченная древесина прекрасно принимает ту форму, которую ей нужно придать.
При работе можно либо исказить, либо подчеркнуть текстурованный рисунок древесины. Во втором случае выполненное изделие только выиграет и прекрасно будет смотреться без покрытия слоем краски. А усилить игру тонов помогут различные древесные лаки, которые наносятся на поверхность двумя-тремя тонкими слоями.
Чтобы будущий шедевр максимально подчеркивал текстурованный рисунок древесины и не противоречил ему, прежде всего, необходимо внимательно рассмотреть брусок.
Нет такого бруска древесины, на котором бы не прослеживалось направление роста волокон. Наиболее полное представление о том, что получится из выбранного бруска, может возникнуть только в том случае, если распилить брусок по трем направлениям: под углом 45°, вдоль волокон и поперек них.
Срез под углом 45° называется тангентальным и дает текстурованный рисунок в виде конусообразных линий.
Испытание прочности древесины: а — на сжатие и смятие вдоль волокон; б — на изгиб поперек волокон; в — на сжатие и смятие поперек волокон; г — на местное смятие поперек волокон; д — на скалывание вдоль волокон; е — на скалывание поперек волокон
Срез вдоль волокон дает радиальный срез, показывающий параллельные линии волокон.
Срез, проходящий поперек волокон, по сути дает текстурованный рисунок из годичных линий. Такой срез так и будет называться — поперечным.
Если правильно расположить на бруске задуманный чертеж, то внешний вид будущего изделия только от этого выиграет. Кроме того, сложность и красота будущего рисунка напрямую зависят от сложности текстуры древесины.
Породы древесины
В зависимости, от того, что вы желаете сделать, используют ту или иную породу древесины. Прежде всего, необходимо определить, принадлежит ли выбранный вами брусок к хвойным или лиственным породам. У хвойных пород преобладает резкий, смолянистый запах. Кроме того, макроструктура таких пород дерева лучше выделена, чем у лиственных.
К хвойным породам относятся сосна, ель, пихта, кедр.
Сосна очень часто используется как строительный материал. Окраска древесины бывает как красновато-желтая, так и бледно-желтая. Стоит заметить, что это нисколько не сказывается на рабочих свойствах древесины. Древесина у сосны прочная, легкая и не вызывает никаких затруднений при обработке. Кроме того, из-за высокого содержания смолы она очень устойчива к гниению и воздействиям атмосферных явлений.
Мягкая структура сосны позволяет легко впитывать различные красители. Это относится и к лаковым покрытиям. При просушке сосновая древесина практически не деформируется.
Ель является вторым по значимости и использованию видом древесины. В сравнении с сосной ель во многом уступает ей. Прежде всего, это вызвано большим количеством сучков на поверхности древесины. Да и обрабатывать ее значительно труднее, чем сосну. Смолы в ели немного меньше, что сказывается на ухудшении устойчивости к атмосферным явлениям.
Пихта легко поддается обработке и практически не воспринимает химических препаратов. Ее древесина из-за незначительного содержания смолы быстро загнивает при нахождении на открытом воздухе.
Кедру или, как его еще называют, сибирская сосна, по своим строительным качествам не уступает ели, а иногда даже превосходит. Его древесину очень легко обрабатывать, но при этом он не очень устойчив к загниванию.
Лиственные породы древесины делятся на твердолиственные и мягко лиственные. Древесина данных пород практически не пахнет, а запах появляется только при свежем срезе и обработке. Среди твердолиственных пород наиболее часто используемыми являются дуб, береза, ясень, а из мягколиственных — осина и ольха.
Дуб часто применяется для изготовления красивой, прочной мебели. Кроме того, плотная древесина позволяет украшать детали рельефной резьбой. Высокая прочность и твердость древесины дуба способствует изготовлению мелких, но в то же время прочных крепежных соединений. Из-за высокого содержания дубильных веществ дуб считается самым устойчивым к гниению из всех лиственных пород.
Береза используется гораздо реже, чем ясень. Это объясняется малой устойчивостью к загниванию и подверженностью деформированию. Но сама древесина хорошо поддается обработке, предоставляет возможность делать мелкую рельефную резьбу. Кроме того, древесина березы хорошо пропитывается химическими веществами.
Ясень чаще всего используется при изготовления мебели, шпона и паркета. Такое широкое использование ясеня обусловлено качествами его древесины: прочная, вязкая, долговечная, стойкая к загниванию, с красивым текстурованным рисунком, при сушке мало коробится и хорошо гнется при распаривании.
Строение древесины
Сделав поперечный срез, можно наиболее четко рассмотреть строение древесины. Каждый брусок необтесанного дерева имеет кору; Кора — это кожа дерева, которая не используется в работе, и ее обязательно нужно снимать. Под корой располагается зона роста дерева (камбий), которая практически неразличима невооруженным глазом.
На свежем спиле с растущего дерева слой камбия представлен очень хорошо. После того как кора будет снята, откроется тонкая прослойка влажной, ткани зеленоватого цвета — это камбий. За ним расположена древесина с годичными кольцами, которую еще называют заболонью. В центре каждого дерева есть ядро, которое по цвету может сливаться с заболонью или иметь более темный цвет.
В зависимости от этого разделяют заболонные породы древесины, где ядро не имеет ярко выраженной структуры и клетки расположены так же плотно, как ив заболони, и ядровые, где, соответственно, ядро хорошо различимо. Иногда заболонные породы древесины называют безъядровыми.
К ядровым древесным относятся все хвойные (сосна, кедр, ель, тис, лиственница), и некоторые лиственные (дуб, ясень, тополь) породы.
Большинство лиственных пород составляют ряд заболонных, или безъядровых: береза, граб, ольха, клен.
Основные части ствола и его главные разрезы: 1 — кора; 2 — заболонь; 3 — ядро; 4 — сердцевина; разрезы: I — торцовый; II — радиальный; Ш — тангентальный
Породы древесины: а — заболонные; б — ядровые
Кроме микроструктуры древесины, то есть плотности расположения древесных клеток, на создание композиции и возможность использования того или иного бруска в работе влияет макроструктура древесины, представленная годичными кольцами и сердцевинными сосудами.
К макроструктуре также относится наличие различных сучков, наростов и неразвившихся побегов (глазков), которые отклоняют годичные кольца и образуют различные свилеватости.
Древесина, где наиболее четко различимы годичные кольца, горизонтальные и вертикальные сосуды, представляется наиболее интересной для обработки.
Усушка древесины
Различных пороков древесины можно избежать, так или иначе расположив чертеж на заготовке. Но в любом случае для работы надо брать только высушенную древесину, иначе есть вероятность, что после долгого и упорного труда все старания пропадут даром, иначе говоря, изделие растрескается и покоробится. Поэтому перед тем, как приступать к работе, необходимо хорошо просушить заготовку. Но не стоит сразу с сырой древесины отпиливать куски, которые потом не понадобятся. Древесина от этого все равно быстрее не высохнет. При этом можно просто испортить брусок, ведь при просушке волокна сжимаются в тех или иных направлениях по-разному.
Наименьшее изменение размеров бруска произойдет по направлению роста волокон, то есть в радиальном разрезе, «Больше всего брусок усыхает в тангентальном направлении.
Все древесные породы по способности уменьшать размены при сушке можно разделить на 2 категории: сильно усыхающие и слабо усыхающие. К первой категории относятся »кие породы, как дуб, липа, вяз, ольха, бук, клён и многие другие. Древесиной второй категории считаются: ива, осина, тополь, сосна. Мало изменяют размеры при усушке только ель лиственница.
Сушка древесины требует большого терпения. Нельзя разу класть сырую древесину к сильному источнику тепла. Прежде всего, принеся доски домой, следует подержать их несколько дней на застекленной лоджии и только потом занести в помещение.
Если лоджия не застеклена, то доски рекомендуется поставить в кладовку или в коридор, где температура немного иже, чем в жилой комнате и тем более на кухне. Очень важно, чтобы в течение нескольких дней доски стояли подальше т сквозняка.’ Да и на лоджии тоже следует избегать попадания на древесину прямых солнечных лучей, чтобы не получилось, что одна часть заготовки высохла, а другая нет.
Чуть подсохшие доски нужно смазать с торцов садовым варом или клеем ПВА. Заготовки из ценных пород древесины, необходимо смазывать не только с торцов, но и с боковых сторон, чтобы при просушке не образовались трещины. Такого же правила стоит придерживаться и при сушке древесины плодовых деревьев. Слой ПВА можно заменить обыкновенной бумагой, которая приклеивается к сторонам бруска крахмальным клейстером.
Приготовленные таким образом бруски и доски укладывают возле батареи центрального отопления, камина или обогревателя. Доски постоянно нужно переворачивать и следить за тем, чтобы температура в комнате была одинаковой,, без существенных изменений. Но и сквозняков тоже следует избегать, иначе возрастет вероятность появления трещин.
В зависимости от того, каков размер выбранных заготовок, время их сушки можно варьировать. Толстые и длинные доски, естественно, сохнут намного дольше, чем тонкие и короткие.
Если сушка досок происходит не в помещении, а на открытом воздухе, то обязательно нужно сделать навес, который предохранит древесину от прямых солнечных лучей и атмосферных осадков. Земля под доски должна быть выровнена тщательным образом, чтобы они не изогнулись при хранении и сушке. На землю стелют слой толя, затем ставят несколько небольших одинаковых брусков на расстоянии 60-70 см, чтобы воздух мог свободно проникать под доски. При просушивании большого количества досок нужно перекладывать их брусками через каждые две доски.
Пороки древесины
При работе с древесиной следует обращать внимание не только на расположение волокон. Прежде всего требуется внимательно осмотреть со всех сторон выбранный брусок. Древесина для работы должна быть прочной и здоровой: однородной по цвету, без примеси необычных цветов, без признаков поражения древесины червями-точильщиками, а также без следов начавшегося гниения. Если брусок имеет хотя бы один из этих изъянов, то его не следует использовать для работы, так как все труды могут оказаться напрасными, и изделие будет иметь непривлекательный вид и очень небольшой срок службы.
Не следует использовать для работы древесину, пораженную грибком. Его можно хорошо заметить даже невооруженным глазом по изменению цвета древесины и по расщеплению волокон в месте поражения. Цвет пораженной грибком древесины может быть различным: от кремово-бурого, до синеватого и зеленоватого. Остальная древесина при этом сохраняет привычный цвет.
Зеленоватый налет, появившийся на отдельных участках древесины, свидетельствует о том, что древесина начала гнить.
Плесень поражает древесину только снаружи, поэтому, если вы своевременно зачистите поверхность ножом или рубанком, то доску или брусок можно еще спасти, а затем, просушив; использовать в работе.
Цветная гниль не так безобидна, как ядровая. Она поражает древесину изнутри, разрушая ее структуру, и делает невозможным дальнейшее использование материала в работе.
Древесина может быть абсолютно здоровой, но все же не ‘пригодной к работе. Пороки бывают различными: одни из них ; могут полностью исключить древесину из употребления, другие лишь ограничивают возможности при обработке.
Наиболее распространенным пороком является наличие «сучков, которые бывают двух видов. Одни из них прочно срослись с древесиной и убираются из массива только при удалении всего участка.
Другие, наоборот, отделяются очень легко. Именно здесь велика вероятность того, что при сушке уже готового изделия сучок может выпасть и испортить изделие.
К категории дефектов древесины можно отнести и наличие засмолок у хвойных и водослоев у лиственных пород — так принято называть места скопления древесного сока в массиве древесины. При отделке необходимо откачать из этого места смолу и обработать его специальным раствором. Но лучше расположить деталь на бруске так, чтобы кармашек находился либо внутри детали, либо вне ее.
Среди пороков древесины, которые необходимо учитывать при работе, большое место занимает такой порок, как наличие трещин. Они образуются в массиве древесины в период роста древесного ствола. Трещины бывают разными.
Отступные трещины возникают только внутри ствола, при этом появляется промежуток между годичными кольцами. Причина образования таких трещин — большое напряжение, внутри ствола в период усиленного созревания.
Трещины при усушке могут образовываться и в древесине без видимых пороков. Такие трещины идут от центра ствола к внешней стороне, поперек годичных колец.
Также к порокам древесины можно отнести наличие волокон. Такой дефект может быть как природным, так и механическим. В любом случае тонкие, узкие заготовки из такой древесины сильно коробятся.
У хвойных пород древесины наиболее часто встречается такой дефект, как крень. Это природный порок, возникающий V ери сжатости ствола в период роста. Древесные волокна на этом участке расположены близко друг к другу, что значительно увеличивает время пропитки древесины антисептиками и химическими красителями. Но такая древесина очень Прочна и устойчива к воздействию атмосферных явлений, так что ее можно приспособить на обивку входной двери на даче или в квартире. Наличие прироста в древесине само по себе неприятное явление и может создать большие трудности после усушки. ‘ Такой дефект возникает при порезе древесного ствола во время роста. Образовавшаяся рана постепенно зарастает, но годовые кольца уже начинают расти несколько иначе.
Виды пиломатериалов
Чаще всего в магазинах и на лесобазах, продается уже высушенная древесина, а сырая встречается довольно редко. В зависимости от того, что планируется сделать, можно приобрести кряж или цельный круглый лес, подвязник, жердь, пластины, четвертины, лежень, брус, обрезную доску, фанеру или шпон.
Кряж представляет собой целые стволы дерева или длинные обрезки ствола без коры.
Жердь чуть меньшего размера, чем подвязник, диаметр ствола не больше 9 см.
Пластина — это половина кряжа, распиленного вдоль волокон
Четвертиной называется половина пластины, если она распилена пополам по тому же направлению.
Лежень представляет собой бревно, одинаково обтесанное с двух сторон так, что оно может спокойно укладываться и на один, и на другой бок.
Доска может быть самой разной. Все зависит от размеров и от степени обработки.
Шпон представляет собой тонкие пластины древесины не больше 12 мм толщиной, которые, прежде всего, используются для отделки поверхности. Зачастую пластинки шпона делаются из древесины ценных пород с красивым текстурованным рисунком. Шпон позволяет имитировать большие массивы дорогих пород дерева.
Для отделки используются три вида шпона: пиленый, строганный и лущеный. Самый толстый шпон получается при распиле бруска на дощечки. Такой тип шпона достаточно просто изготовить даже в домашних условиях. Для этого нужно закрепить брусок на верстаке, расчертить его стороны под определенным углом и распилить лобзиком.
При изготовлении пиленого и строганого шпона получаются небольшие пластинки, ширина которых зависит только от диаметра бруска. Полученные пластинки шпона необходимо складывать по порядку, чтобы потом быстрее подобрать рисунок для отделки.
При изготовлении лущеного шпона, кроме специального ножа, пригодится точильный станок. Брусок берется не прямой, а цилиндрический. Ширина получаемого шпона зависит только от ширины выбранной заготовки. Это единственное • преимущество лущеного шпона. Его недостаток состоит в использовании древесины распространенных пород, которые имеют маловыразительный текстурованный рисунок.
Все получаемые виды шпона имеют лицевую и оборотную стороны. Чтобы правильно определить, какой стороной приклеивать шпон к выбранной поверхности, необходимо посмотреть на него под косым лучом света — гладкая сторона и будет лицевой.
Фанера часто используется в столярном деле при изготовлении мебели. Ее размеры могут быть самыми различными. Прежде всего это касается толщины листа фанеры, которая может варьироваться от 3 до12 мм. В зависимости от того, какие материалы были использованы при изготовлении фанеры, выделяются несколько видов.
Клееная фанера самая простая, но при этом является основой для других. Клееная фанера получается при склеивании трех и более нечетных слоев лущеного шпона.
Обклеив обычную клееную фанеру пленкой под текстуру ценных пород древесины, а потом, запрессовав их между стальными полированными листами, получают бакелитовую фанеру.
При склеивании нескольких слоев березового шпона получается достаточно прочная березовая фанера. Но если такую фанеру покрыть слоем краски, а затем еще и нитролаком, все просушить под высоким давлением, то получится очень прочная лакированная фанера, причем стойкая к воздействию атмосферных явлений. Такая фанера сгодится и при обшивке помещения изнутри.
Столярная плита устроена практически так же, как и фанера. Отличие состоит в том, что склеиваются не листы шпона, а рейки. Такая плита обклеивается шпоном из ценных пород древесины. Ее без труда можно сделать и в домашней мастерской. Понадобятся только рейки одинакового размера, клей ПВА и шпон. Если нужна большая плита, но количество реек не позволяет ее сделать, то рейки располагают через небольшие промежутки. Торцы плиты при этом нужно будет заделать рейками определенного размера. Чаще всего столярная плита используется при изготовлении мебели.
Древесно-стружечная плита, или ДСП, напоминает столярную плиту, но здесь используются не рейки, а стружки. Эти и объясняет меньшую популярность ДСП при изготовлении мебели. Во-первых, она требует тщательной отделки кромок. Во-вторых, структура ДСП не удерживает в себе ни гвоздя; ни шурупа, да и замок долго держаться не будет. В-третьих; при работе с ней инструмент быстро затупляется. Чаще всего ДСП идет на изготовление основания для мебели.